[发明专利]具有高Dk和低Df特性的复合式高频基板及制备方法

说明书

本发明公开了一种具有高Dk和低Df特性的复合式高频基板，包括第一铜箔层和芯层，芯层包括若干高分子聚合物薄膜层和若干介电胶层，介电胶层包括第一和第二介电胶层中的至少一种，第一介电胶层是指Dk值6‑30且Df值0.002‑0.020的胶层，第二介电胶层是指Dk值15‑100且Df值0.002‑0.020的胶层，且第二介电胶层的Dk值大于第一介电胶层的Dk值；芯层是指Dk值6‑50且Df值0.002‑0.020的芯层。本发明的激光钻孔工艺更佳、不易有内缩的状况、较低的吸湿性、较高的绝缘性、高尺寸安定性、优异的热稳定性、高Dk及低Df电性更佳；可以使用正常压合参数搭配快压机设备或传压机设备、具有成本优势，具备厚膜制作技术。

技术领域

本发明涉及FPC(柔性线路板)及其制备技术领域，特别涉及一种高频高传输基板及制备方法，主要用于高频高速传输FPC领域，比如汽车雷达、全球定位卫星天线、蜂窝电信系统、无线通信天线、数据链接电缆系统、直播卫星、电源背板等。

背景技术

随着信息技术的飞跃发展，无线通信已成为生活之必需。无线通信系统由发射、接受及天线所组成，其中天线是负责电路与空气中电磁能量值转换，为通讯系统不可或缺的基本配备。在天线相关的电路设计中，有时会依赖电容或电感等被动组件来进行天线的匹配。为满足电子产品高功能化、信号传送高频高速化的需求，相关设计的主动组件和被动组件必须增加，电路与组件密度势必增加，这就会造成电磁干扰与噪声增加。为了解决此问题，具有高介电常数及低介电损耗的基板材料是此种设计的最佳选择。

目前市场较多的是PCB用高频板材，其实现途径及缺点有：

1、在接着层加入金属粉体，可得到45以上的高DK值，但同时Df也随之升高，不能真正满足高频高速的需求，并且此类材料在实际应用上容易出现高漏电流的行为，大幅降低了其应用性。

2、只在环氧树脂中加入单纯的高含量高介电陶瓷粉体，但分散环氧树脂中的陶瓷粉体由于偶极排列不规则，使得电偶极偏极化的效应会被抵消，从而提高介电常数值的效果是相当有限的。并由于过高的粉体含量，使得基板的机械强度降低，铜箔间的接着力大幅下降。

在FPC制程使用高频高速材料领域，当前业界主要使用的高频板材较多的为LCP板和PTFE基板，必须要在较高温度(>280℃)才可操作，又面临了不能使用快压机设备，导致加工困难，高温压合后，FPC的厚度均匀度也不佳(不良率>10％)。LCP的DK值在2.9-3.3不够高，达不到高DK的需求。PTFE基板目前硬板在使用，不够柔软，在电性方面，6mil的厚度时DK值在8.0，20mil的厚度时DK值在10，PTFE基板受限于叠构中含浸玻纤布的DK值不高，所以DK值很难做到10以上，更难制得厚度在2-6mil的高DK基板。在软板业界，也有在研究高DK、低DF的基板，其叠构不是复合型的，加入很多粉体加高DK的同时机械特性很小，很容易碎裂，所以很难做得3mil以上的厚膜。

举凡于第201590948 U号中国专利、第M377823号中国台湾专利、第2010-7418A号日本专利和第2011/0114371号美国专利中皆提出具有优良作业性、低成本、低能耗的特点的复合式基板，而第202276545 U号中国专利、第103096612B号中国专利、第M422159号中国台湾专利和第M531056号中国台湾专利中，则以氟系材料制作高频基板。CN 205105448U中国专利则提出复合式迭构高频低介电性胶膜，CN 205255668U中国专利则提出低介电性能胶膜，CN 105295753B中国专利则提出高频黏着胶水层结构及其制备方法，CN 206490891 U中国专利则提出具有复合式叠构的低介电损耗FRCC基板。第TW098124978号中国台湾专利电容基板结构；CN 206490897 U中国专利则提出一种具有高散热效率的FRCC基材。CN206932462 U中国专利则提出复合式LCP高频高速FRCC基材。前期专利仍仅是Dk介于2.0-3.5的高频基板材料，而无法满足高Dk(Dk>8.0)的需求。

发明内容